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IC芯片,全称集成电路芯片,是一种将多个电子元件(如晶体管、电阻、电容等)集成到同一块半导体芯片上的电子器件。IC芯片通过在芯片上布置和互连这些电子元件,实现了功能复杂、体积小、功耗低的电路设计,广泛应用于各种电子设备和系统中。
IC芯片的主要优点包括:
集成度高:IC芯片可以将多个电子元件集成到同一块芯片上,实现了功能复杂的电路设计,减小了电路板的体积和重量。
可靠性高:IC芯片的制造工艺严格,元件之间的互连可靠性高,有利于提高整个系统的稳定性和可靠性。
功耗低:IC芯片采用半导体技术制造,功耗低,适用于便携式设备和低功耗应用。
生产成本低:IC芯片的生产规模大,自动化程度高,生产成本相对较低。
IC芯片广泛应用于计算机、通信、消费电子、汽车电子、工业控制等领域,是现代电子设备和系统的核心组成部分。IC芯片的不断发展和创新,推动了电子技术的进步和应用领域的拓展。
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纳米技术是一个更广泛的概念,就电子信息产业范围来说,纳米技术主要可以体现在三个方面。一是研制和生产纳米材料的技术;二是纳米级的加工和制作技术,例如集成电路的开发生产低于0.1um(即100纳米),将进入纳米级范围,将采用更多不同于常规的设备和原理去研制生产;三是利用纳米级物质的特性原理去制作新一代的产品,例如至今为止,电子器件都只是利用电子波粒二象性的粒子性原理,在纳米级器件将要用电子的量子效应(波动相位)原理制作量子器件,这将解决集成电路线宽限的问题,对整个信息产业的发展和前途都是无可估量的。
半导体集成电路生产还大量需要超高纯的化学试剂、各种超高纯的气体和芯片包封的化学材料,以上材料我国有开发和生产部份品种,但适用1μm以下IC生产的材料基本上仍是空白。2、光电子材料 光电子材料品种类别繁多,如按功能分类主要有:激光材料、光电探测材料、光学功能材料、光纤材料、光电显示材料、光存贮材料等。以上材料中,我国较强的是非线性光学功能材料,如研制生产居前列的偏硼酸钡(BBO) 和三硼酸钽(LBO),可用于大功率全固态激光器等。其次是光纤材料(详见下述);激光晶体只有掺钕钇铝石榴石能批量生产,其它基本上生产能力小;液晶材料能批量生产的只有低档的TN型。其它光电子材料虽然有不少研制单位,但大部份仍是处于实验室阶段,整体产品水平与水平差距较大。光电子材料是技术难度很高、生产投资较大的产品,不少是需要政府行为加以扶持的。
旁路就是把输入信号中一些高次谐波通过设计好的电容给直接通地,从而有效抗谐波干扰,这就是每一个芯片的电源脚边上都要放一个0.1uF的电容的原因,它就是起到旁路作用,把高次谐波直接通地,不让它进入系统内。去耦与旁路,其实是差不多的作用,区别就是位置上有些不同,旁路是去除输入信号的高频,把外界的谐波去除。去耦是把输出端的高频谐波信号去除,使输出信号干净。下图就很能说明问题:储能这个就是跟UPS(不间断供电系统)一样的,它就是通电的时候,电容会充电,而当电关闭以后,电路不会立即就断电,通过储能电容的放电,电路还能工作一段时间。这就是电容的储能作用。一般电解电容就是一种储能作用。滤波就是把一个有尖峰的信号,通过电容的滤波作用,变成一个平坦的波形。如下图所示: